JP2016174893A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザーに対して適切な運動を提供する。【解決手段】制御装置であって、ユーザ５０に操作させるための映像を提供する映像提供部１２０と、映像に対して行われるユーザ５０の操作を検出する操作検出部１３０と、を備える。また、ユーザ５０の操作とは異なる、ユーザ５０の生体情報を検出する生体情報検出部１６０と、映像を生体情報に応じて変化させる制御部１１０と、を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、映像に対して行われるユーザの操作を検出し、映像表示を制御する制御装置に関する。

表示画面に使用者の指などでタッチ操作して情報を入力する画面入力機能をもつ入力装置を備えた表示装置が、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）及び携帯端末などのモバイル用電子機器、各種の家電製品、無人受付機等の据置型顧客案内端末に用いられている。このようなタッチ操作による入力装置におけるタッチ検出方式として、容量変化を検出する静電容量結合方式が知られている。例えば、特許文献１のようなタッチパネル装置が知られている。

特開２０１２―１６０１７２号公報

一方、近年、高齢化社会の進展にともなって、医療福祉への貢献の要請が高まっている。例えば、適切な運動を提供する取り組みの要請がある。

本開示は、タッチパネル装置など、映像に対して行われるユーザの操作を検出する制御装置を用いて、ユーザに対して適切な運動を促す映像を提供する。

本開示の制御装置は、ユーザに操作させるための映像を提供する映像提供部と、映像に対して行われるユーザの操作を検出する操作検出部と、を備える。また、ユーザの操作とは異なる、ユーザの生体情報を検出する生体情報検出部と、映像を生体情報に応じて変化させる制御部と、を備える。

本開示によれば、タッチパネル装置など、映像に対して行われるユーザの操作を検出する制御装置を用いて、ユーザに対して適切な運動を促す映像を提供できる。

実施の形態１にかかる表示制御システムの構成を説明するイメージ図 実施の形態１にかかる、ユーザの体格情報等に応じたＧＵＩ表示可能範囲を説明するイメージ図 実施の形態１にかかる、ユーザの体格情報等に応じたＧＵＩ表示可能範囲を説明するイメージ図 実施の形態１にかかる、ユーザの体格情報等に応じたＧＵＩ表示可能範囲を説明するイメージ図 実施の形態１にかかる表示制御システムのＧＵＩ表示可能範囲の決定、及び、ＧＵＩ表示の形状／速度変更の動作を示すフローチャート 実施の形態１にかかる表示制御システムにおいて、ユーザの診断を行うための問題文表示の動作を示すフローチャート 実施の形態２にかかる表示制御システムのＧＵＩ表示可能範囲の決定、及び、ＧＵＩ表示の形状／速度変更の動作を示すフローチャート 実施の形態３にかかる表示制御システムのマークの表示制御の動作を示すフローチャート 実施の形態３にかかる表示制御システムのマークの制御のイメージ図 実施の形態３にかかる表示制御システムのマークの制御のイメージ図 実施の形態３にかかる表示制御システムのマークの制御のイメージ図 他の実施の形態にかかる表示制御システムの構成を説明するイメージ図 他の実施の形態の変形例にかかる表示制御システムの動作を説明するイメージ図

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細な説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

以下の説明において、映像とは、静止画と動画を含む。

（実施の形態１）
以下、添付の図面を用いて、実施の形態１を説明する。

図１は、実施の形態１にかかる表示制御システム１００の構成を説明するイメージ図である。表示制御システム１００は、パーソナルコンピュータ１１０（以下、ＰＣ１１０と称する）、表示パネル１２０、静電容量センサ１３０、カメラ１４０、圧力センサ１５０、及びクラウドサーバ１７０を備えている。ＰＣ１１０は、ＩＣカード１８０を挿入可能なカードリーダー１１１を周辺機器として備えている。ユーザ５０は、生体センサ１６０を自身の腕などに装着して、表示制御システム１００による運動の提供を利用する。各構成を以下に詳細に説明する。

ＰＣ１１０は、表示パネル１２０、静電容量センサ１３０、カメラ１４０、圧力センサ１５０、生体センサ１６０、クラウドサーバ１７０、及びカードリーダー１１１と、有線或いは無線により通信可能に接続されている。ＰＣ１１０は、静電容量センサ１３０、カメラ１４０、圧力センサ１５０、生体センサ１６０、クラウドサーバ１７０、及びカードリーダー１１１のそれぞれから各種の情報を取得することができる。ＰＣ１１０は、取得した各種の情報に基づいて、表示パネル１２０に、グラフィカル・ユーザ・インターフェース（以下、ＧＵＩと称する）の表示可能範囲２００（以下、ＧＵＩ表示可能範囲２００と称する）を決定する。また、ＰＣ１１０は、決定したＧＵＩ表示可能範囲２００内のいずれかの位置に、マーク２１０を表示したり、非表示にしたりすることができる。また、ＰＣ１１０は、マーク２１０を表示したり、非表示にしたりする速度を変更したり、マーク２１０の形状及び色を変更することができる。更に、ＰＣ１１０は、表示パネル１２０に問題文などのテキスト及びマーク２１０を含めた映像を表示することができる。

表示パネル１２０は、ＰＣ１１０による制御に従って、映像を表示することができる。表示パネル１２０は、平均的な体格の人間が両手を拡げた幅以上の幅を備えていることが好ましい。また、表示パネル１２０は、平均的な体格の人間が直立した状態で両手を頭上に伸ばした高さ以上の高さがあると、より好ましい。表示パネル１２０は、液晶表示方式、及び、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示方式など、任意の表示方式により実現可能である。

静電容量センサ１３０は、表示パネル１２０のユーザ５０側の前面に配置され、ユーザ５０によるタッチ操作（ユーザの動作）を検出する。より具体的には、静電容量センサ１３０は、ユーザ５０が接触した箇所の静電容量の変化を検出することにより、ユーザ５０によるタッチ操作の位置座標を検出する。静電容量センサ１３０は、検出したタッチ操作の位置座標をＰＣ１１０に送信する。検出したタッチ操作の位置座標は、ＰＣ１１０において、タッチ操作をすべき位置の正誤判定などに利用される。本実施の形態において、静電容量センサ１３０はタッチパネルとして用いられる。

カメラ１４０は、表示パネル１２０の周辺（例えば上部）に配置され、ユーザ５０を撮影する。カメラ１４０は、例えば、ＲＧＢ（Ｒｅｄ Ｇｒｅｅｎ Ｂｌｕｅ）のカラー撮影が可能なイメージセンサを搭載した撮像装置である。カメラ１４０は、ユーザ５０を撮影して生成した画像データをＰＣ１１０に送信する。カメラ１４０が生成した画像データは、ＰＣ１１０において、ユーザ５０の立ち位置の検出に利用される。或いは、カメラ１４０が生成した画像データは、ＰＣ１１０において、ユーザ５０の生体情報（身長など）の解析、ユーザ５０の顔の認証などに利用されてもよい。

圧力センサ１５０は、表示パネル１２０の前の床に設置される。圧力センサ１５０の上にユーザ５０が立っている。圧力センサ１５０は、表示パネル１２０の横幅と同程度の幅があることが好ましい。ユーザ５０は、圧力センサ１５０の上に乗った状態にて、表示パネル１２０に表示されるマーク２１０に対するタッチ操作を行う。圧力センサ１５０は、上に乗ったユーザ５０の体重に基づく圧力の位置座標を検出する。圧力センサ１５０は、検出した圧力の位置座標をＰＣ１１０に送信する。検出した圧力の位置座標は、ＰＣ１１０において、ユーザ５０の立ち位置の検出などに利用される。

生体センサ１６０は、ユーザ５０自身の腕又は頭などに装着されるウェアラブル端末である。生体センサ１６０は、生体情報を取得するセンサの一つであり、装着したユーザ５０の脈拍数、呼吸数、発汗、体温、及び脳波など、生体の状態を検出する。生体センサ１６０は、検出した脈拍数、呼吸数、発汗、体温、及び脳波など、生体の状態をＰＣ１１０に送信する。検出した生体の状態は、ＰＣ１１０において、ＧＵＩ表示可能範囲２００内にマーク２１０を表示する位置及び速度の変更などに利用される。

クラウドサーバ１７０は、様々なユーザの体格情報及び医療情報をＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）管理して記録したデータベースを備える。体格情報には、ユーザ５０の身長、手の長さ、手の大きさ、及び体重などが含まれる。医療情報には、ユーザの怪我又は病気の有無、怪我又は病気の種類、怪我又は病気の部位、及び認知症診断のテスト結果などが含まれる。クラウドサーバ１７０は、ＰＣ１１０から送信されてきたＩＤ情報に基づいてデータベースを検索し、該当する情報をＰＣ１１０に返信する。

ＩＣカード１８０は、ＰＣ１１０の周辺機器であるカードリーダー１１１に挿入される。ＩＣカード１８０は、表示制御システム１００を利用しようとするユーザ５０の、個人識別番号、年齢、性別、住所、氏名、及び生年月日などのＩＤ情報を含む。ＩＣカード１８０に含まれるＩＤ情報は、カードリーダー１１１を介してＰＣ１１０に送信される。ＩＣカード１８０に含まれるＩＤ情報は、先述したように、クラウドサーバ１７０からの医療情報の取得に利用される。なお、クラウドサーバ１７０から体格情報及び医療情報を取得せずに、ＩＣカード１８０に予め体格情報及び医療情報を記録させることで代替してもよい。また、クラウドサーバ１７０、ＩＣカード１８０に、ユーザ５０のＩＤ情報、体格情報、医療情報が予め登録されていない場合であっても、ＰＣ１１０が対応するために、静電容量センサ１３０、及び、ＰＣ１１０への操作を通して、ユーザ５０がこれらの情報を直接入力できるようにしてもよい。

上記の構成により、表示制御システム１００は、ユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供する。適切な運動を促す映像を提供するにあたって、表示制御システム１００は、ユーザ５０の体格情報等に応じて、ＧＵＩ表示可能範囲２００を決定する。

図２Ａは、実施の形態１にかかる、ユーザ５０Ａの体格情報等に応じたＧＵＩ表示可能範囲２００Ａを説明するイメージ図である。図２Ｂは、同ユーザ５０Ｂの体格情報等に応じたＧＵＩ表示可能範囲２００Ｂを説明するイメージ図である。図２Ｃは、同ユーザ５０Ｃの体格情報等に応じたＧＵＩ表示可能範囲２００Ｃを説明するイメージ図である。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃは、ユーザ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃの体格等がそれぞれ異なっている場合のＧＵＩ表示可能範囲２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃをそれぞれ示している。ユーザ５０Ａは、平均的な体格の成人を例示している。ユーザＢは、平均的な体格の成人よりも体格の小さい幼児を例示している。ユーザＣは、平均的な体格の成人ではあるが、左腕に怪我を負っている成人を例示している。

図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃを用いて後述するように、表示制御システム１００は、ユーザの体格等に合わせて、ＧＵＩ表示可能範囲を決定する。図２Ａに示すように、表示制御システム１００は、成人であるユーザ５０Ａの体格に合わせて、ＧＵＩ表示可能範囲２００Ａを決定し、決定したＧＵＩ表示可能範囲２００Ａ内にマーク２１０を表示させる。同様に、図２Ｂに示すように、表示制御システム１００は、幼児であるユーザ５０Ｂの体格に合わせて、ＧＵＩ表示可能範囲２００Ｂを決定し、決定したＧＵＩ表示可能範囲２００Ｂ内にマーク２１０を表示させる。図２Ｃに示すように、表示制御システム１００は、左腕に怪我を負っている成人であるユーザ５０Ｃの体格に合わせつつ、左腕側の範囲を小さくする補正を行い、ＧＵＩ表示可能範囲２００Ｃを決定する。表示制御システム１００は、決定したＧＵＩ表示可能範囲２００Ｃ内でマーク２１０を表示させる。

上記のように構成された表示制御システム１００の動作について、詳細に説明する。図３は、実施の形態１にかかる表示制御システム１００のＧＵＩ表示可能範囲の決定、及び、ＧＵＩ表示の形状／速度変更の動作を示すフローチャートである。

表示制御システム１００を構成する各装置の電源をＯＮ状態とすると、ＰＣ１１０は、プログラムを起動し、表示制御の動作を開始する。

まず、ＰＣ１１０は、カメラ１４０が生成した画像データ、或いは、圧力センサ１５０が検出した位置座標に基づいて、ユーザ５０の立ち位置を検出する（ステップＳ１００）。すなわち、ＰＣ１１０は、表示パネル１２０の前面の横幅方向において、いずれの位置にユーザ５０が立っているのかを検出する。

ＰＣ１１０は、カードリーダー１１１に挿入されたＩＣカード１８０から、ユーザ５０のＩＤ情報を読み込む（ステップＳ１０１）。ＰＣ１１０は、ＩＣカード１８０から読み込んだＩＤ情報に基づいて、クラウドサーバ１７０からユーザ５０に該当する体格情報、医療情報を取得する（ステップＳ１０２、Ｓ１０３）。

ＰＣ１１０は、ステップＳ１００で検出したユーザ５０の立ち位置、及び、ステップＳ１０２で取得したユーザ５０の体格情報（身長、手の長さ、手の大きさなど）に基づいて、ＧＵＩ表示可能範囲２００を決定する。具体的には、ＰＣ１１０は、ユーザ５０の立ち位置を、ＧＵＩ表示可能範囲２００を決定するにあたっての基準の位置とする。例えば、ＰＣ１１０は、ユーザ５０の立ち位置の正面にＧＵＩ表示可能範囲２００の中心線が来るようにする。ＰＣ１１０は、ＧＵＩ表示可能範囲２００の縦方向の長さを、ユーザ５０の身長、手の長さ、手の大きさに基づいて、人間が一般に運動するのにあたって無理のない範囲で決定する。一方、ＰＣ１１０は、ＧＵＩ表示可能範囲２００の横方向の長さを、ユーザ５０の手の長さ、手の大きさに基づいて、ユーザ５０にとって運動するのに無理のない範囲で決定する。

ＰＣ１１０は、ステップＳ１０２で取得したＩＤ情報（年齢、性別など）と、ステップＳ１０３で取得した医療情報（ユーザの怪我又は病気の有無、怪我又は病気の種類、怪我又は病気の部位、認知症診断のテスト結果など）とに基づいて、ステップＳ１０４で一旦決定したＧＵＩ表示可能範囲２００を補正する（ステップＳ１０５）。例えば、所定の年齢以上（比較的高齢者）であったり、所定の年齢未満（比較的幼年者）であったりすれば、ＧＵＩ表示可能範囲２００を小さくするように補正する。また、女性であれば、ＧＵＩ表示可能範囲２００を小さくするように補正する。或いは、左腕に怪我を負ったユーザ５０であれば、左腕側が小さくなるように、ＧＵＩ表示可能範囲２００を補正する。

ＰＣ１１０は、ステップＳ１０１で取得したＩＤ情報（年齢、性別など）と、ステップＳ１０３で取得した医療情報とに基づいて、ＧＵＩ表示可能範囲２００内で表示させるマーク２１０の、表示形状、表示速度、表示サイズ、表示数を設定する（ステップＳ１０６）。例えば、表示形状、表示速度、表示サイズ、表示数のそれぞれについて基準値を用意しておき、年齢の高い低いに応じて、性別に応じて、或いは、怪我の有無に応じて、基準値からそれぞれの値をシフトさせる。

以上のようにして、ステップＳ１０５で補正完了したＧＵＩ表示可能範囲２００内において、ステップＳ１０６で設定した条件で、マーク２１０をランダムに表示開始する（ステップＳ１０７）。ユーザ５０は、ＧＵＩ表示可能範囲２００内に表示されたマーク２１０に対するタッチ操作を開始する。マーク２１０は、表示された後、一定時間が経過すると非表示になる。ユーザ５０は、マーク２１０が表示されている期間にタッチ操作を完了させる必要があり、脳と身体への適度な運動が促される。

ＧＵＩ表示可能範囲２００内にマーク２１０が表示されている間、ＰＣ１１０は、生体センサ１６０が検出している生体情報に変化があるかをモニタしている（ステップＳ１０８）。モニタ中の生体情報に、所定値を超える変化がなければ（ステップＳ１０８におけるＮｏ）、ＰＣ１１０は、ステップＳ１０５で決定したＧＵＩ表示可能範囲２００、及び、ステップＳ１０６で設定した条件を変更することなく、ＧＵＩ表示可能範囲２００へのマーク２１０のランダム表示を継続する。一方、モニタ中の生体情報に、所定値を超える変化があれば（ステップＳ１０８におけるＹｅｓ）、ＰＣ１１０は、その変化の度合に応じて、ステップＳ１０５で決定したＧＵＩ表示可能範囲２００を補正し、ステップＳ１０６で設定した条件を変更する（ステップＳ１０９）。そして、ＰＣ１１０は、補正後のＧＵＩ表示可能範囲２００に対して、変更後の条件にてマーク２１０のランダム表示を継続する。例えば、脈拍数、呼吸数、発汗のいずれかを示す値が、所定値を超える変化がある場合には、ＧＵＩ表示可能範囲２００を小さくするように補正する。また、マーク２１０の表示速度を遅くしたり、表示数を少なくしたり、表示形状を大きくしたりして、ユーザ５０への負担を軽減させる。これにより、ユーザ５０に対する適度な運動を促す映像の提供を継続することができる。

また、表示制御システム１００は、ＧＵＩ表示可能範囲２００の内の複数の位置に同時にマーク２１０を表示しても良い。これにより、さらにユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供できる。

ＧＵＩ表示可能範囲２００内にマーク２１０が表示されている間、ＰＣ１１０は、カメラ１４０或いは圧力センサ１５０が検出しているユーザ５０の立ち位置をモニタしている（ステップＳ１１０）。モニタしている立ち位置に、所定値を超える変化がなければ（ステップＳ１１０におけるＮｏ）、ＰＣ１１０は、ＧＵＩ表示可能範囲２００を補正することなく、ステップＳ１０８の動作に戻る。一方、モニタしている立ち位置に、所定値を超える変化があれば（ステップＳ１１０におけるＹｅｓ）、ＰＣ１１０は、立ち位置に応じて、ＧＵＩ表示可能範囲２００を補正する。例えば、ユーザ５０の立ち位置が、ユーザ５０から見て左に３０ｃｍの距離を移動した場合、ＰＣ１１０は、ＧＵＩ表示可能範囲２００の基準の位置を、ユーザ５０から見て左に３０ｃｍの距離を移動させる補正を行う。これにより、ユーザ５０が移動したとしても、運動を促す映像の提供を継続することができる。

図４は、実施の形態１にかかる表示制御システム１００において、ユーザ５０の診断を行うための問題文表示の動作を示すフローチャートである。ここでは、ＧＵＩ表示可能範囲２００内にマーク２１０を表示させる動作方法の一例として、問題文表示の動作を説明する。

ＰＣ１１０は、図３に示すステップＳ１０７において表示を開始すると、表示パネル１２０に問題文を表示する（ステップＳ２００）。例えば、赤い丸型のマーク２１０を「正解」とし、黒い四角型のマーク２１０を「不正解（ダミー）」とする。このとき、表示パネル１２０に、赤い丸型のマーク２１０をタッチ操作することを指示する問題文を表示する。そして、ＰＣ１１０は、ＧＵＩ表示可能範囲２００内において、正解とダミーのマーク２１０の表示を開始する。

ＰＣ１１０は、ユーザ５０が、正解のマーク２１０を正しくタッチ操作できたか否かをモニタしている（ステップＳ２０２）。ユーザ５０が、正解のマーク２１０を正しくタッチ操作できた場合（ステップＳ２０２におけるＹｅｓ）、ＰＣ１１０は、表示パネル１２０に、正解の旨を表示する（ステップＳ２０３）。一方、ユーザ５０が、正解のマーク２１０を正しくタッチ操作できなかった場合（ダミーのマーク２１０をタッチ操作した場合など）、ＰＣ１１０は、表示パネル１２０に、不正解の旨を表示する（ステップＳ２０４）。

一連の問題が終了したときに、ユーザ５０の問題に対する正解数の成績が表示される。ＰＣ１１０は、ユーザ５０の成績を外部記録媒体に保存する。

ユーザ５０から動作停止の旨の操作がなされた場合、或いは、問題が終了した場合、ＰＣ１１０は、上記一連の表示動作にかかるプログラムを終了させる。そして、ＰＣ１１０は、ユーザ５０がマーク２１０を正しくタッチ操作できた精度（操作精度）、マーク２１０が表示開始されてからユーザ５０がタッチ操作できるまでに要した時間（操作反応時間）に基づいて、ユーザ５０の運動量、運動機能の優劣、認知症進行度合いの診断を行う。そして、ＰＣ１１０は、診断結果を、表示パネル１２０に表示する。

ＰＣ１１０は、取得した個人識別情報、体格情報、医療情報、及び、これらの情報に基づいて決定したＧＵＩ表示可能範囲２００、マーク２１０の表示速度、表示サイズ、表示形状、表示数にかかる条件、診断結果を、外部記録媒体に保存する。

以上のように、本実施の形態の表示制御システム１００に相当する制御装置は、ユーザ５０に操作させるための映像を提供する表示パネル１２０に相当する映像提供部と、映像に対して行われるユーザ５０の操作を検出する静電容量センサ１３０に相当する操作検出部と、を備える。また、ユーザ５０の操作とは異なる、ユーザ５０の生体情報を検出する生体センサ１６０に相当する生体情報検出部と、映像を生体情報の変化に応じて変化させるＰＣ１１０に相当する制御部と、を備える。

これにより、タッチパネル装置など、映像に対して行われるユーザ５０の操作を検出する制御装置を用いて、ユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供できる。

また、制御部は、生体情報の変化に応じて、映像の表示の位置、速度、及び数の内少なくとも１つを変化させてもよい。これにより、ユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供できる。

また、生体情報は、脈拍数又は心拍数であってもよい。これにより、ユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供できる。

また、操作検出部は、タッチパネルであってもよい。これにより、ユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供できる。

（実施の形態２）
以下、添付の図面を用いて、実施の形態２を説明する。実施の形態２にかかる表示制御システム１００について、構成は図１を用いて示した実施の形態１と同様であるため、詳細な説明を省略する。実施の形態２にかかる表示制御システム１００は、実施の形態１と比べて、ＧＵＩ表示可能範囲２００の決定方法が異なる。

図５は、実施の形態２にかかる表示制御システム１００のＧＵＩ表示可能範囲の決定、及び、ＧＵＩ表示の形状／速度変更の動作を示すフローチャートである。

まず、ＰＣ１１０は、表示パネル１２０に、ユーザ５０に実測を促す表示を行う（ステップＳ３００）。例えば、ＧＵＩ表示可能範囲２００の上辺の実測を指示する表示、右辺の実測を指示する表示、左辺の実測を指示する表示、底辺の実測を指示する表示を順次行う。ユーザ５０は、表示パネル１２０に表示される各指示の度に、静電容量センサ１３０に対してタッチ操作を行う。例えば、ＧＵＩ表示可能範囲２００の左辺の実測を指示する表示がなされた場合、ユーザ５０は、現在の立ち位置から左手を可能な限り左方向に伸ばして、静電容量センサ１３０に対してタッチ操作を行う。同様にＧＵＩ表示可能範囲２００の右辺の実測を指示する表示がなされた場合、ユーザ５０は、現在の立ち位置から右手を可能な限り右方向に伸ばして、静電容量センサ１３０に対してタッチ操作を行う。ＰＣ１１０は、ユーザ５０によるタッチ操作がなされた位置座標を、各指示に対応付けて実測する（ステップＳ３０１）。この実測を、ＧＵＩ表示可能範囲２００を決定するのに必要な箇所について行う。

ＰＣ１１０は、ステップＳ３０１で実測して得られた実測情報に基づき、ＧＵＩ表示可能範囲２００を決定する（ステップＳ３０２）。ＰＣ１１０は、マーク２１０の表示形状、表示速度、表示サイズ、表示数を基準値に設定する（ステップＳ３０３）。以上のようにして、ステップＳ３０２で決定したＧＵＩ表示可能範囲２００内において、ステップＳ３０３で設定した条件で、マーク２１０をランダムに表示開始する（ステップＳ３０４）。ユーザ５０は、ＧＵＩ表示可能範囲２００内に表示されたマーク２１０に対するタッチ操作を開始する。マーク２１０は、表示された後、一定時間が経過すると非表示になる。ユーザ５０は、マーク２１０が表示されている期間にタッチ操作を完了させる必要があり、ユーザ５０の脳と身体への適度な運動が促される。

ＧＵＩ表示可能範囲２００内にマーク２１０が表示されている間、ＰＣ１１０は、生体センサ１６０が検出している生体情報をモニタしている（ステップＳ３０５）。生体情報に変化があれば（ステップＳ３０５におけるＹｅｓ）、ＰＣ１１０は、生体情報に基づき、その変化の度合に応じてステップＳ３０３で設定した条件を変更し、ＧＵＩ表示可能範囲２００へのマーク２１０のランダム表示を継続する（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０５〜Ｓ３０８の動作は、図３を用いて示した、ステップＳ１０８〜Ｓ１１１と同様である。

以上のように、表示制御システム１００は、ユーザ５０のタッチ操作に基づく実測によって、ＧＵＩ表示可能範囲２００を決定することができる。

（実施の形態３）
以下、添付の図面を用いて、実施の形態３を説明する。実施の形態３にかかる表示制御システム１００について、構成は図１を用いて示した実施の形態１と同様であるため、詳細な説明を省略する。実施の形態３にかかる表示制御システム１００は、実施の形態１と比べて、ＧＵＩ表示可能範囲２００の決定、及び、マーク２１０の速度及び表示数の制御方法が一部異なる。

図６は、実施の形態３にかかる表示制御システム１００のマーク２１０の表示制御の動作を示すフローチャートである。

まず、ＰＣ１１０は、年齢、性別などのＩＤ情報と、怪我又は病気の有無、又は、認知症診断テストの結果等の医療情報に基づいて、マーク２１０の表示可能な位置であるＧＵＩ表示可能範囲２００を決定し、マーク２１０の表示速度、表示数、表示サイズ等の表示パターンを決定する（ステップＳ４００）。

例えば、所定の年齢以上（高齢者）又は軽度認知障害が認められたユーザ等であれば、ＧＵＩ表示可能範囲２００を小さく、マーク２１０の速度を遅く、表示数を少なく、表示サイズを大きく決定する。また、ＩＤ情報及び医療情報が存在しないユーザの場合、ステップＳ４００をスキップし、あらかじめ設定した標準値で代用する。

ここで、表示パターンとは、ある規則に従って変化するものである。マーク２１０の表示パターンであれば、上記のように、表示位置、表示速度、表示数、表示サイズが定められる。その定められた規則に従い、マーク２１０がＧＵＩ表示可能範囲２００内を移動する。

以上のように決定した表示パターンに従い、マーク２１０の表示を開始する（ステップＳ４０１）。

ユーザ５０は、マーク２１０に対してタッチ操作を行う。その結果、ユーザ５０は、マーク２１０の動きに合わせて、指又は手の位置を移動、つまり体を動かす。マーク２１０の動きを制御することによって、表示制御システム１００は、ユーザ５０の運動量を制御することが可能となる。

マーク２１０が表示されている間、ＰＣ１１０は、生体センサ１６０が検出している生体情報をモニタしている（ステップＳ４０２）。モニタされている生体情報と設定範囲の生体情報と比較する（ステップＳ４０３）。

ステップＳ４０３において、生体情報が設定範囲未満である場合、つまり設定範囲の下限値未満である場合、現在設定されている表示パターン（スタート直後の場合にはステップＳ４００で設定した表示パターン）に対して、マーク２１０の表示範囲を広く、動きを速く、表示数の増加、表示サイズを小さくする、のいずれかもしくは複数を選択することで表示パターンを変化させる（ステップＳ４０４Ａ）。

また、生体情報が設定範囲内である場合、現在設定されている表示パターン（マーク２１０の動き）は変化させない（ステップＳ４０４Ｂ）。

また、生体情報が設定範囲を超える場合、つまり設定範囲の上限値を超える場合、現在設定されている表示パターン（スタート直後の場合にはステップＳ４００で設定した表示パターン）に対して、マーク２１０の表示範囲を狭く、動きを遅く、表示数の減少、表示サイズを大きくする、のいずれかもしくは複数を選択することで表示パターンを変化させる。

マーク２１０の表示パターンを変化させた後、生体情報を再計測し（ステップＳ４０５）、再計測した生体情報を再度設定範囲と比較してマーク２１０の表示を制御する。

以上のように、ＰＣ１１０は計測した生体情報に基づき表示パターンを変化させる、つまり、マーク２１０の表示範囲、速度、数、或いは、表示サイズを変化させる。

ここで、具体例を挙げて、生体情報を説明する。本実施の形態では、生体情報が心拍数であり、運動負荷が有酸素運動状態で継続させる場合である。このとき、設定範囲は、有酸素状態を維持するための範囲である。有酸素運動状態は、年齢と心拍数から、次の関係が成り立つことが知られている。有酸素運動時の心拍数は、（２２０−年齢量）ｘ（６０％〜７０％）によって計算することができる。これによって計算された心拍数が、有酸素運動時の目安の心拍数となる。具体的には、年齢７０才の人の有酸素運動時の目安の心拍数は、９０〜１０５回／分である。この範囲を設定範囲とすればよい。

つまり、年齢７０才の人が有酸素運動を効率的に行うためには、図６において、心拍数９０〜１０５回／分（設定範囲の一例）を維持できるようにする。すなわち、心拍数が９０回未満の場合、運動量が大きくなるようにマーク２１０の動きを変化させ、心拍数が１０５回を超える場合、運動量が小さくなるようにマーク２１０動きを変化させる。これにより、ユーザ５０の運動状態を有酸素運動状態に保つことが可能となる。

なお、有酸素運動状態を一例として説明したが、高運動強度及び低運動強度の場合も、同様に設定範囲を変化することで、運動量を容易に制御することができる。また、心拍数以外にも、上述したように、呼吸数、発汗、体温、脳波を生体情報として、マーク２１０の動きを制御することができる。

以上のように、表示制御システム１００は、ユーザのタッチ操作に基づく生体情報に応じて、マーク２１０の動きを制御することができる。これにより、ユーザの運動量を制御することが可能となる。

上述したマーク２１０の制御について、図７Ａ、７Ｂ、７Ｃを用いて説明する。図７Ａは、実施の形態３にかかる表示制御システム１００のマーク２１０の制御のイメージ図である。図７Ｂは、同表示制御システム１００のマーク２１０の制御のイメージ図である。図７Ｃは、同表示制御システム１００のマーク２１０の制御のイメージ図である。図７Ａ、７Ｂ、７Ｃにおいて、マーク２１０の動く速さを図中の矢印の長さで示している。なお、図６のステップＳ４００にて設定したＧＵＩ表示可能範囲２００は、図７Ｂに示されたものである。生体情報が設定範囲未満の場合、ステップＳ４００で設定した範囲に対して、マーク２１０の表示範囲を広く、動きを速く、表示数の増加、表示サイズを小さく、のいずれかもしくは複数を選択して、マーク２１０の表示を変化させる（図７Ａ）。

一方、生体情報が設定範囲を超える場合、マーク２１０の表示範囲を狭く、動きを遅く、表示数の減少、表示サイズを大きく、のいずれかもしくは複数を選択して、マーク２１０の表示を変化させる（図７Ｃ）。

また、設定範囲内の場合、マーク２１０の表示範囲、動きはステップＳ４００で設定したまま変化しない（図７Ｂ）。

なお、マーク２１０の表示パターンに関して、上述したように、ＧＵＩ表示可能範囲２００内をマーク２１０が移動し、それをユーザが指又は手などで追従することで、ユーザを運動させる以外にも、ほかの表示パターンも考えられる。

例えば、マーク２１０が表示された後、一定時間が経過すると非表示になり、その後別の位置にマーク２１０が表示され、位置を変えながら点滅するマーク２１０をタッチ操作することでユーザを運動させるような、表示パターンであってもよい。この場合、マーク２１０の速さは、その表示期間（点滅間隔）又は次のマークの表示位置等によって変えることができる。

また、タッチ操作に関して、ユーザによっては、マーク２１０の動きに追従することができず、マーク２１０とは別の位置をタッチする等、タッチ操作できない場合がある。この場合、ＰＣ１１０は、ステップＳ４００で決定したＧＵＩ表示可能範囲、表示速度、表示数、表示サイズをタッチ操作しやすいように変更できる。具体的には、表示範囲を狭く、表示速度を遅く、表示数を少なく、表示サイズを大きくすることができる。

例えば、ユーザ５０がタッチ操作をしていない場合、ＰＣ１１０は表示パネル１２０にタッチ操作を促す文章を表示パネル１２０に表示したり、タッチ操作を促す音声を発生させたり、音を鳴らすことができる。

また、タッチ操作ができない場合と生体情報を組み合わせることで、より効率よくユーザに運動させることができる。例えば、ユーザがタッチ操作できず、ユーザの心拍数（生体情報）が所定範囲内であった場合、マーク２１０の動きは変化させない。ユーザがタッチ操作できず、ユーザの心拍数（生体情報）が所定範囲を超えた場合、マーク２１０の表示範囲を小さく、表示速度を遅く、表示数を少なく、或いは、表示サイズを大きくする度合いを、心拍数のみで判断する場合より、大きくする等できる。

以上のように、本実施の形態のＰＣ１１０に相当する制御部は、生体情報が所定範囲外である場合、映像を変化させる。これにより、ユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供できる。

また、制御部は、生体情報が、所定範囲内である場合、映像を変化させず、生体情報が、所定範囲未満である場合、少なくとも、映像の表示範囲を広くするか、映像の動きを速くするか、映像の表示数を増加させるか、映像の表示サイズを小さくするかのいずれかを行う。また、制御部は、生体情報が、所定範囲を超える場合、少なくとも、映像の表示範囲を狭くするか、映像の動きを遅くするか、映像の表示数を減少させるか、映像の表示サイズを大きくするかのいずれかを行う。これにより、ユーザ５０に対して適切な運動を促す映像を提供できる。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１から３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これらに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１から３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

上記の実施の形態１から３では、表示制御システム１００は、ＧＵＩ表示可能範囲２００を決定し、決定したＧＵＩ表示可能範囲２００内にマーク２１０を表示する。これは、ユーザ５０に対して運動を促すマーク２１０を表示する範囲を、ＧＵＩ表示可能範囲２００内とする主旨である。従って、ＧＵＩ表示可能範囲２００の外側に、固定的に表示されるアイコン（表示制御システム１００の動作モードの選択アイコンなど）が表示されていようと、なかろうと、本開示の技術思想の範疇である。

上記の実施の形態１から３では、一人のユーザ５０に対して、表示パネル１２０、静電容量センサ１３０、カメラ１４０、圧力センサ１５０のそれぞれを一台ずつ備えた表示制御システム１００を例示したが、本開示はこれに限定されない。図８は、他の実施の形態にかかる表示制御システム１００の構成を説明するイメージ図である。図８に示すように、複数のユーザ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃに対して、表示パネル１２０、静電容量センサ１３０、カメラ１４０、圧力センサ１５０の各々を一台ずつとしてもよい。その場合であっても、図８に示すように、表示制御システム１００は、複数のユーザ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃのそれぞれの体格等に合わせて、ＧＵＩ表示可能範囲２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃをそれぞれ決定し、決定したＧＵＩ表示可能範囲２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃ内にマーク２１０を表示する。

また、図８に示すように、複数のユーザが表示制御システム１００を利用する場合、それぞれのユーザに応じて、ＧＵＩ表示可能範囲が優先される順位（優先順位）を設定しておいてもよい。図９は、他の実施の形態の変形例にかかる表示制御システム１００の動作を説明するイメージ図である。図９に示す変形例では、ユーザ５０Ｄが、ユーザ５０Ｅに対して、優先順位が高く設定されている。ユーザ５０Ｄ或いはユーザ５０Ｅが移動することにより、双方のＧＵＩ表示可能範囲２００Ｄ、２００Ｅが重複するほど接近した場合を考える。表示制御システム１００は、優先順位の低いユーザ５０ＥのＧＵＩ表示可能範囲２００Ｅを、優先順位の高いユーザ５０ＤのＧＵＩ表示可能範囲２００Ｄと重複しないように、範囲を限定させる（小さくする）よう補正する。そして、表示パネル１２０は、ユーザ５０Ｅに、「接近しています。右に移動してください。」などの、ユーザ５０Ｄから視認可能な位置に離れることを指示する警告をしてもよい。なお、この警告は、表示パネル１２０による映像によるものではなく、スピーカからの音声による警告であってもよい。

上記の実施の形態１から３では、本開示の映像提供部の一例として、表示パネル１２０を例示したが、本開示はこれに限定されない。映像提供部として、表示パネル１２０ではなく、プロジェクタにより映像投影されるスクリーンであってもよい。この場合は、操作検出部の一例として例示した静電容量センサ１３０に代えて、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）センサなどを用いて、スクリーンに投影された映像へのユーザによるタッチ操作を検出してもよい。なお、スクリーンは、市販のスクリーン材であってもよいし、壁面、又は、机面であってもよい。

上記の実施の形態１から３では、本開示の位置検出部の一例として、カメラ１４０を例示したが、本開示はこれに限定されない。位置検出部として、圧力センサ１５０、静電容量センサ１３０、もしくは、表示パネル１２０の周辺に設けられた赤外線センサを用いてもよい。

上記の実施の形態１から３では、カードリーダー１１１により、ＩＣカード１８０内に記録されたデータを読み取る例を示したが、本開示はこれに限定されない。ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｅｒ）読み取り可能な媒体としてもよい。また、このときの媒体として、ＲＦＩＤ読み取りに対応した携帯端末を用いてもよい。

本開示は、映像を提供する制御装置において、映像に対して行われるユーザの操作を検出する用途に適用可能である。例えば、高齢者支援などの医療福祉、又は、ゲームなどのアミューズメントなどにおいて、ユーザに対して適切な運動を促す映像を提供することができる。

５０ ユーザ
５０Ａ ユーザ
５０Ｂ ユーザ
５０Ｃ ユーザ
５０Ｄ ユーザ
５０Ｅ ユーザ
１００ 表示制御システム
１１０ パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
１２０ 表示パネル
１３０ 静電容量センサ
１４０ カメラ
１５０ 圧力センサ
１６０ 生体センサ
１７０ クラウドサーバ
１８０ ＩＣカード
２００ ＧＵＩ表示可能範囲
２００Ａ ＧＵＩ表示可能範囲
２００Ｂ ＧＵＩ表示可能範囲
２００Ｃ ＧＵＩ表示可能範囲
２００Ｄ ＧＵＩ表示可能範囲
２００Ｅ ＧＵＩ表示可能範囲
２１０ マーク

Claims (6)

1. ユーザに操作させるための映像を提供する映像提供部と、
   前記映像に対して行われるユーザの操作を検出する操作検出部と、
   前記ユーザの操作とは異なる、前記ユーザの生体情報を検出する生体情報検出部と、
   前記映像を前記生体情報の変化に応じて変化させる制御部と、
   を備えた制御装置。
2. 前記制御部は、前記生体情報の変化に応じて、前記映像の表示の位置、速度、及び数の内少なくとも１つを変化させる請求項１に記載の制御装置。
3. 前記制御部は、前記生体情報が所定範囲外である場合、前記映像を変化させる請求項１に記載の制御装置。
4. 前記生体情報は、脈拍数又は心拍数である請求項１に記載の制御装置。
5. 前記操作検出部は、タッチパネルである請求項１に記載の制御装置。
6. 前記制御部は、
   前記生体情報が、所定範囲内である場合、前記映像を変化させず、
   前記生体情報が、前記所定範囲未満である場合、少なくとも、前記映像の表示範囲を広くするか、前記映像の動きを速くするか、前記映像の表示数を増加させるか、前記映像の表示サイズを小さくするかのいずれかを行い、
   前記生体情報が、前記所定範囲を超える場合、少なくとも、前記映像の前記表示範囲を狭くするか、前記映像の前記動きを遅くするか、前記映像の前記表示数を減少させるか、前記映像の前記表示サイズを大きくするかのいずれかを行う、
   請求項１に記載の制御装置。

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